正如JDK规范中指出一个Channel任意时刻只能执行单个线程的写操作。单个Nioworker可以顺序处理多个socketChannel的写操作,单个SocketChannel上的多次写操作会事先放入到写请求队列;结果由Nioworker调度执行。当Channel被调度时正常情况下消息队列会被出列处理之至为空;如果中途Channel内核缓冲区已满,未写入数据将保留在内存中则下次Channel被调度时优先处理上次剩余数据之后出列可能的消息。
而且一旦内核缓存区满并尝试n次写之后失败,将挂起写操作之后该channel的写入全部保存在消息队里中,等待下一次调度。其实挂起写操作时,selectKey可能修改为支持OP_WRITE,下次select()被唤醒时解挂。在此之前客户端发起的写全部被保存到消息队列中;以下是单个channel的写操作流程。
写消息逻辑大部分在如下方法中
//AbstractNioWorker protected void write0(AbstractNioChannel<?> channel)
写操作数据结构
之前所有的消息事件中包含消息数据,而这种数据类型由SocketSendBufferPool强制规定;由此可见消息数据必须是ChannelBuffer或FileRegion类型。acquire()方法将所需类型经过处理转变为SendBuffer。它的实现包括
处理FileRegion的FileSendBuffer
处理ChannelBuffer的UnpooledSendBuffer,GatheringSendBuffer
处理ChannelBuffer的PooledSendBuffer
第1,2种类型比较简单,只是一个简单的代理;重点是第3种类型。单个nioworker中多个Channel会可能会使用多块DirectBuffer;关于DirectBuffer在读消息中详细说明过。
如果写入信息块ChannelBuffer小于等于1024,将返回PooledSendBuffer。当每个Channel消息队列正常处理完,则会立即释放引用计数器。不然PooledSendBuffer会占用,一般来讲接下来的轮询会处理完,直到同段的最后一个处理完,才标志该内存段的为PooledHeader ,假如有一个Channel总是无法写入则占用的内存段不会被释放,这也是“内存泄露”。
SendBuffer acquire(Object message) { if (message instanceof ChannelBuffer) { return acquire((ChannelBuffer) message); } if (message instanceof FileRegion) { return acquire((FileRegion) message); } throw new IllegalArgumentException( "unsupported message type: " + message.getClass()); } //SendBuffer interface SendBuffer { boolean finished(); long writtenBytes(); long totalBytes(); long transferTo(WritableByteChannel ch) throws IOException; long transferTo(DatagramChannel ch, SocketAddress raddr) throws IOException; void release(); } //PooledSendBuffer final class PooledSendBuffer extends UnpooledSendBuffer { private final Preallocation parent; PooledSendBuffer(Preallocation parent, ByteBuffer buffer) { super(buffer); this.parent = parent; } @Override public void release() { final Preallocation parent = this.parent; if (-- parent.refCnt == 0) { parent.buffer.clear(); if (parent != current) { poolHead = new PreallocationRef(parent, poolHead); } } } }
PooledHead始终指向可用的链表头,详细的操作流程及描述如下图